Résultats

Masse molaire

g/mol

Quantité de matière (n)	1 mol
Masse volumique du gaz (ρ)	1,4277 g/L

Qu'est-ce que le calculateur de masse molaire d'un gaz ?

Cet outil calcule la masse molaire (M) d'une substance gazeuse à partir de quatre grandeurs mesurables : la masse de l'échantillon (m), son volume (V), la pression (P) et la température absolue (T). Il s'appuie sur la loi des gaz parfaits, ce qui en fait un moyen rapide d'identifier un gaz inconnu ou de vérifier une masse moléculaire mesurée au laboratoire.

Comment l'utiliser

Saisissez la masse du gaz en grammes, le volume qu'il occupe en litres, la pression en atmosphères et la température en kelvins (K = °C + 273,15). Le calculateur renvoie la masse molaire en g/mol, ainsi que la quantité de matière (nombre de moles) et la masse volumique du gaz.

La formule expliquée

La loi des gaz parfaits s'écrit $PV = nRT$, où $n$ désigne la quantité de matière (nombre de moles). Comme $n = m/M$, on obtient par substitution $PV = (m/M)RT$. En isolant la masse molaire, on aboutit à $$M = \frac{m\,R\,T}{P\,V}$$ En introduisant la masse volumique $\rho = m/V$, l'expression se simplifie en $$M = \frac{\rho\,R\,T}{P}$$ Ici, $R = 0{,}082057\ \text{L}\cdot\text{atm}\cdot\text{mol}^{-1}\cdot\text{K}^{-1}$ lorsque la pression est exprimée en atm et le volume en litres.

Schéma d'un récipient rempli de gaz annoté avec pression, volume, température et masse, ainsi que les variables de la formule de la masse molaire — La loi des gaz parfaits relie la masse, la pression, le volume et la température d'un échantillon de gaz à sa masse molaire.

Exemple résolu

Supposons que 32 g d'un gaz inconnu occupent 22,414 L à 1 atm et 273,15 K (conditions normales). Le nombre de moles vaut $$n = \frac{1 \times 22{,}414}{0{,}082057 \times 273{,}15} \approx 1\ \text{mol},$$ d'où $$M = \frac{32}{1} = 32\ \text{g/mol}$$ — ce qui permet d'identifier le gaz comme étant le dioxygène (O₂).

Comparaison en barres plates des masses molaires de gaz courants — Les masses molaires calculées correspondent à des gaz familiers comme l'hydrogène, l'oxygène et le dioxyde de carbone.

Questions fréquentes

Quelles unités dois-je utiliser ? La masse en grammes, le volume en litres, la pression en atmosphères et la température en kelvins, afin de rester cohérent avec $R = 0{,}082057$.

Ce calcul suppose-t-il un comportement idéal ? Oui. Les gaz réels s'écartent de ce modèle à haute pression ou basse température, mais la loi des gaz parfaits reste précise dans la plupart des conditions courantes.

Puis-je utiliser des degrés Celsius ? Non — convertissez d'abord en kelvins en ajoutant 273,15, sinon le résultat sera faux.

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